Nvidia GeForce RTX 3070 Founders Edition

5 noviembre, 2020

Finalmente tenemos la oportunidad de analizar la flamante RTX 3070 Founders Edition, la versión original de Nvidia que presentó hace poco. Ya pudiste ver su rendimiento en nuestra reseña del modelo de MSI GeForce RTX 3070 Gaming X Trio. Ahora es el turno de probar y estudiar un poco el funcionamiento de la arquitectura Ampere basado en el GPU GA104.

La GeForce RTX 3070 tiene una arquitectura RTX de segunda generación y ofrece 20.3 shader TFLOPs, 39.7 RT TFLOPs y 162.6 Tensor TFLOPs. Soporta ray tracing, DLSS, altas resoluciones, latencia ultra baja, y NVIDIA Broadcast mejorada con IA. No solo es una solución ideal para juegos sino también para creación de contenido.

Sin dudas la arquitectura NVIDIA Ampere es una gran obra de ingeniería y refleja las bases para un gran salto de rendimiento respecto a la generación anterior. Se encuentra fabricada en 8 nm de Samsung bajo el proceso y empaque personalizado por Nvidia con 17.4 mil millones de transistores, mejorando su streaming multiprocesador (SM), sus núcleos de trazado de rayos de segunda generación y sus núcleos tensor de tercera generación para un mayor rendimiento en inteligencia artificial (IA) y DLSS.

La RTX 3070 tiene tres procesadores fundamentales:

Programmable Shader: aumentado a 2 cálculos de sombreado por reloj frente a 1 en Turing — 20,3 Shader-TFLOPS en comparación con 7,9 TFLOPS.
RT Core de segunda generación: el rendimiento de la intersección rayo-triángulo ahora se duplica para que el RT Core ofrece 39,7 RT-TFLOP, en comparación con 23,8 de Turing.
Tensor Core de tercera generación (el cerebro de IA): ofrece el doble de velocidad: 162,6 Tensor-TFLOPS en comparación con los 63 TFLOPS de Turing.

Para el GPU, trabajar con Ray Tracing y shaders es realmente muy demandante. Por ello Nvidia propone sus núcleos especializados diseñados para que se ejecuten en paralelo. Al utilizar sus tres procesadores de forma independiente al mismo tiempo, se acelera el procesamiento en general y por consiguiente se obtiene un mayor y óptimo rendimiento.

Por supuesto, además de ser compatible con las nuevas tecnologías NVIDIA Broadcast y NVIDIA Reflex vale la pena remarcar el soporte de RTX IO para acelerar la carga de juegos. RTX IO es una API súper eficiente que puede habilitar velocidades de E / S más de 100 veces en discos duros tradicionales y reducir la utilización de la CPU en 20 veces. Esto es posible a que Nvidia se encuentra trabajando con Microsoft para asegurar que RTX IO funcione muy bien con DirectStorage en Windows 10. Si los juegos de próxima generación usan DirectStorage, serán capaces de aprovechar al máximo el hardware de video con RTX IO habilitado para acelerar los tiempos de carga y ofrecer más mundos abiertos, todo mientras se reduce la carga del procesador (CPU).

RTX 3070 Founders Edition

Ahora bien, tenemos una presentación elegante y prolija por parte de Nvidia, un poco más grande que la vista en la RTX 2070 SUPER. Viene acompañada con manuales de usuario y el nuevo conector de alimentación 12 pines a doble PCIe de 8 pines por lo cual no es necesario conseguir cable extra (si tiene éxito, posiblemente las fuentes en el futuro ya vengan con este formato).

Elegancia es la palabra que describe esta tarjeta. Su diseño es fino y atractivo con excelentes terminaciones donde su largo es de aproximadamente 24 cm y ocupa dos ranuras (a tomar en cuenta). Se aprecia a simple viste su calidad y la implementación de un PCB compacto ya que la refrigeración se extiende más de la cuenta.

Al nuevo sistema de refrigeración Nvidia lo llama «flujo continuo» y aspira a mejorar considerablemente las temperaturas de trabajo dentro de un gabinete. Este sistema es hasta 16 dBA más silencioso y rinde un 44% mejor que el de una RTX 2070 Founders Edition. La solución ha sido diseñada con ventiladores de empuje independientes donde el ventilador izquierdo expulsa el aire caliente a través de las grandes rejillas de ventilación mientras que las finas aletas de forma individual dirigen el flujo de aire para una mejor refrigeración. El ventilador derecho empuja el aire hacia los escapes naturales de la parte superior y trasera del gabinete. Por lo tanto recomiendo que el flujo interno del gabinete sea óptimo y que la tarjeta tenga espacio para respirar.

Con una estructura robusta también en la parte posterior del PCB, presenta tres salidas de video DisplayPort 1.4, y un HDMI 2.1. Se dice adiós al conector USB type-C VirtualLink. La placa también incluye soporte para PCIe Gen 4, lo cual significa más ancho de banda.

En el medio, junto al bloque central de aletas de disipación, se encuentra el conector de alimentación de 12 pines, que permite más espacio para el flujo de aire a través de las aletas con el fin de reducir la circulación de aire caliente. Su conexión no parece del todo práctica en un gabinete, aunque dependerá del modelo.

Plataforma de pruebas

Intel Core i9 10900K
HyperX Predator RGB 64GB Kit DDR4-3600
ASUS ROG Strix Z490-E Gaming
Noctua NH-D15 chromax.black
WD Green SSD 240GB
Sistema operativo: Windows 10 Pro
Fuente de poder: Thermaltake Smart M1200W

Nota: las pruebas se realizan en un monitor de 144Hz a 1920 x 1080. Utilizamos los controladores GeForce 457.09 WHQL para esta reseña.

Unboxing

Información

Ha llegado el momento de la verdad. Ejecutamos el programa GPUz para cosechar información acerca del GPU GA104 con proceso de fabricación de 8 nm. Su frecuencia base de 1500 MHz y tiene un boost de 1725 MHz.

Presenta un total de 5888 CUDA Cores (contra 2304 de la RTX 2070) y es compatible con PCI-E 4.0 16x.

Utiliza la memoria GDDR6 a 1750 MHz con un ancho de banda de 256-bit y un ancho de memoria de 448 GB/s con una capacidad de total de 8 GB. El TDP es de 220W (contra 185W de la RTX 2070).

Pruebas de rendimiento

Para comenzar iniciamos las pruebas con el 3DMark en el segmento de FireStrike en varios grados de detalles. La RTX 3070 Founders Edition logra imponerse bastante frente a la RTX 2070 SUPER especialmente cuando el nivel de calidad aumenta como el de Fire Strike Ultra que supera sin problemas los 8700 puntos y el doble que una GTX 1070. La MSI RTX 3070 se adelante un poco más en rendimiento lo cual demuestra que la arquitectura de Nvidia se puede exprimir mucho más.

En DX12, cuando ejecutamos el Time Spy, los resultados continúan acercando un gran potencial al supera el techo de 13.600 puntos mientras que en el modo Extreme cruza la barrera de los 6700 puntos (la de MSI cosecha un poco mejor). Indudablemente Nvidia convierte a la RTX 3070 en una opción muy apreciada para su segmento siendo muy superior a la generación anterior.

En la prueba de Port Royal con ray tracing en tiempo real, la RTX 3070 Founders Edition toma la delantera dejando muy atrás a la la RTX 2070 SUPER (con 2000 puntos de diferencia) siendo una tarjeta gráfica muy potente cuando se trata de activar la tecnología RTX ON. La placa de MSI en este caso no ofrece diferencias sustanciales lo cual significa que la arquitectura con el GPU GA104 ya tiene sus limitaciones.

Finalmente para concluir con las pruebas de 3DMark, existe la posibilidad de analizar NVIDIA DLSS (a 3840 x 2160) tanto en modo «Performance» como en «quality», dos opciones para elegir entre desempeño y calidad. En ambos casos con el DLSS desactivado apenas logramos en 4K 18 fps de promedio mientras que en Performance avanza hasta casi los 50 fps y en calidad a los 33 fps. A este nivel no creo que saquemos más jugo a la situación, para ello será necesario migrar a tarjetas superiores como la RTX 3080.

Pasamos ahora a la aplicación gráfica exigente Unigine Superposition, donde ejecutamos tres tipos de resoluciones: 1080p, 4K y 8K. En general RTX 3070 Founders Edition arroja importantes y contundentes resultados a medida que vamos mejorando la calidad de imagen. Particularmente en la parte de 4K toma mayor empuje con más de 11000 puntos dejando atrás a la RTX 2070 SUPER con apenas 8400 puntos. Esto demuestra que la nueva arquitectura de Nvidia Ampere domina muy bien escenarios complejos y domina muy bien la manipulación de física, iluminación y texturas detalladas.

Para terminar esta sección, ya que la tarjeta en cuestión tiene suficiente potencia para sostener alta demanda, procedo a las pruebas de rendering comenzando con el OctaneBench. Este benchmark sintético soporta aceleración RTX por hardware entregando un puntaje con RTX (núcleos RTX TR) y sin RTX (núcleos CUDA) bastante apropiado, similar a lo que podemos obtener con una MSI RTX 3070 mientras que una RTX 2070 SUPER puede llegar a 268 puntos con RTX ON.

Terminamos con Indigo Benchmark que también hace rendering de una forma exhaustiva para mejorar la calidad de imagen e iluminación. En el primer escenario de Bedroom: 7959 M samples/s y en el segundo Supercar: 28.22 M samples/s. Estos valores son ligeramente superiores al de MSI, seguramente porque la Founders Edition utiliza los últimos drivers oficiales GeForce 457.09.

Por ejemplo, para tomar una dimensión con la generación anterior, la RTX 2070 SUPER cosecha en Bedroom: 6.190 M samples/s y en Supercar: 21.897 M samples/s.

Gaming

Arrancamos con los benchmarks de dos clásicos juegos. El Borderlands 3 en 1080p con todos los detalles en «Ultra» consigue un promedio superador con más de 110 fps contra los casi 80 fps de la RTX 2070 SUPER. En Ghost Recon Breakpoint (también en 1080p) con el mismo nivel de detalle se manifiesta por encima de los 100 fps dejando bastante atrás a la generación anterior. ¿Estamos en presencia digamos de un desempeño ligeramente mejor que una RTX 2080 SUPER?

Jugamos en tiempo real con las opciones gráficas al máximo, a gran cantidad de títulos. El comportamiento de la RTX 3070 Founders Edition se mantiene en un nivel realmente estupendo para comenzar a jugar desde 1080p con todo en «Ultra» en adelante. En juegos como Mafia Definitive Edition, Marvel’s Avengers, Resident Evil 3 y Bright Memory arroja promedios por encima de los 110 fps lo cual da un indicio indiscutido que se encuentra preparada para soportar resoluciones más elevadas tales como 2K como o incluso 4K, aunque será cuestión de ver las configuraciones.

Ahora bien, si habilitamos la tecnología de ray tracing en Control por ejemplo, el rendimiento disminuye considerablemente aunque se mantiene a niveles aceptables de juego, con un promedio de casi 70 fps frente a los 120 fps en RTX OFF. Por otra parte, en Battlefield V el trazado de rayos junto al DLSS proponen un interesante despliegue de rendimiento, con 112 fps de promedio mientras que una RTX 2070 SUPER se ubica en los 85 fps ¿hay diferencia no creen?

Resulta también interesante como los controladores hacen diferencia. Con la MSI RTX 3070 se utilizó una versión pre lanzamiento mientras que para la Founders Edition se descargó ya la versión final GeForce 457.09 WHQL. Por eso notarán que en algunas situaciones de gameplay, la MSI que a pesar de tener frecuencias de fábrica más altas, figura por debajo de la Founders Edition. Por lo tanto, tengan actualizado los controladores a la última versión para sacar el mayor provecho.

Por último, el clásico Death Stranding cuyos gráficos son excelentes y perfectamente optimizados. Con DLSS conseguimos alrededor de 160 fps, un promedio más que contundente lo cual demuestra el gran nivel de la RTX 3070 cuando se le exige.

Probamos también el nuevo lanzamiento de Ubisoft Watch Dogs Legion con un genial desempeño con RTX activado. Puedes ver nuestro artículo completo de rendimiento aquí.

Overclocking

Para modificar las frecuencias de la placa de video, como así también monitorear su funcionamiento, tenemos el MSI AfterBurner (puedes descargarlo en nuestra sección de descargas aquí). Se pueden ajustar los valores de la tarjeta tanto manualmente como con el OC Scanner.

Aplicamos las siguientes configuraciones en Afterburner: Voltaje +50, limitador de potencia 103%, frecuencia +100 MHz (~ 2000 MHz) y frecuencia de memoria +1000 MHz. De esta manera tenemos una configuración bastante estable y se puede ver reflejado el incremento de las frecuencias de GPU y memoria también en el programa de GPUz.

La RTX 3070 tiene un gran margen de overclock y resulta bastante estable lo cual da hincapié a que muchos fabricantes puedan tomar nota y exprimir al máximo las frecuencias tanto del GPU como de las memorias (aún integrando su propio sistema de refrigeración). En este caso probamos nuevamente con el 3DMark Time Spy donde no solo mantiene estable el rendimiento sino que consigue aumentar bastante el resultado superando tranquilamente los 14000 puntos.

Temperaturas

En modo reposo donde la placa de video trabaja a sus frecuencias mínimas y los ventiladores se apagan, cosechamos apenas 35 grados! Sin dudas este valor es sorprendente y a eso le sumamos que no emite ninguna clase de ruido. Veamos que pasa ahora cuando estresamos la GPU en todo su esplendor.

Para medir la parte «Full» con el GPU trabajando al 100%, ejecutamos el programa Unigine Superposition (máxima calidad) cuyo valor máximo alcanza los 72 grados (y se mantiene en esa franja). Aún así a 72 grados los ventiladores se mantiene en silencio operando al mínimo lo cual es bienvenido y demuestra que la refrigeración de Nvidia resulta eficiente. Por supuesto recomiendo que el gabinete se encuentre ventilado y sin componentes o cables que obstruyan el flujo de aire interno para obtener así un mejor desempeño en temperaturas a nivel general.

Conclusión

La Nvidia GeForce RTX 3070 Founders Edition deja una excelente impresión con una relación de costo / rendimiento adecuada. Nvidia logra posicionar en el mercado un modelo con una solución de refrigeración eficiente, silenciosa y compacta más un diseño elegante con terminaciones finas con un desempeño muy superior a la RTX 2070 e incluso por encima de la RTX 2080 SUPER, todo a un precio sugerido de $499 USD.

Soporta ray tracing, DLSS, Nvidia Reflex, Nvidia BroadCast y RTX I/O, un completo set de tecnologías que mejorar la experiencia de usuario tanto en juegos como en aplicaciones de trabajo y creación de contenido. La RTX 3070 deja en claro que viene para quedarse y ser parte de un segmento gamer que necesita alta demanda de gráficos ya sea en 1080p con RTX como en 2K o incluso en 4K.

Sin dudas la RTX 3070 FE tiene las cualidades para ser una tarjeta gráfica recomendada para nuestros sistemas. Cada fabricante propone sus respectivos modelos, con mejores frecuencias y coolers, hay para elegir.